Španjolski istraživači proučavaju stres od soli na maslinama
Istraživači preporučuju korištenje sorti ili podloga otpornih na sol za održivu poljoprivredu.
Španjolski istraživači objavili su prvu studiju te vrste o učincima stresnog djelovanja soli na masline.
Studija, objavljena u časopisu Biology, predstavlja sveobuhvatan pregled posljedica i mogućih rješenja za slanjenje tla, rastući problem globalno i problem od posebne zabrinutosti u mediteranskom bazenu.
Mediteransko je područje vrlo osjetljivo na slanost, prvenstveno zbog niske količine oborina, tisućljeća poljoprivrednog navodnjavanja i prodora morske vode.
Vidi također: Istraživači istražuju sinergije solarnih panela i maslinikaPoljoprivredna navodnjavanja uvelike doprinose slanjenju tla jer se voda za navodnjavanje koju biljke ne upiju isparava, ostavljajući sve veću nakupinu soli.
Procjenjuje se da godišnje navodnjavanje od 1000 milimetara vodom s udjelom soli od samo 300 miligrama po litri dodaje 300 kilograma soli po hektaru. Ovo dodatno pogoršavaju ioni sadržani u gnojivima.
Intruzija morske vode složen je fenomen koji proizlazi iz prekomjernog iskorištavanja obalnih vodonosnika za ljudsku potrošnju vode te poljoprivredne i stočarske namjene, u kombinaciji sa smanjenim obnavljanjem tih vodonosnika, što je povezano s povećanom potražnjom za vodom u riječnim slivovima.
Ovaj fenomen dodatno pogoršava klimatska promjena, koja dovodi do porasta razine mora i poremećenih obrazaca oborina.
Rijeke koje doživljavaju smanjenje u svojim slivovima doprinose manjim količinama vode obalnim vodonosnicama, koje su zauzvrat podložne većem dotoku slane vode zbog porasta razine mora i pojačanih olujnih plima.
To dovodi do salinizacije vodonosnika, a posljedično i njihovih povezanih ekosustava i ušća rijeka.
Masline su poznate po svojoj toleranciji na slanost, a solna irigacija se često primjenjuje u regijama uzgoja maslina u raznim mediteranskim zemljama, kao što je Španjolska, Izrael i Tunis, gdje je nestašica vode jedna od glavnih prepreka održivoj poljoprivredi.
Masline pokazuju i strukturne i biokemijske strategije za upravljanje stresom od soli. To uključuje deblje stanične stijenke korijena, povećanu proizvodnju osmotskih zaštitnika, kao što su prolin i manitol, te poboljšane antioksidativne sustave za borbu protiv reaktivnih vrsta kisika.
Istraživači su, međutim, otkrili da sposobnost masline da podnese slanost značajno varira među sortama.
Utvrđeno je da sorte poput Royal de Cazorla i Kalamata pokazuju najdosljedniju toleranciju na sol, dok su Leccino i Shiraz bile među onima klasificiranima kao osjetljive na sol i neprimjerene za solonizirana tla, osim ako nisu kalemljene na podlogu tolerantnu na sol.
Kalemljenje osjetljivih sorti na tolerantne podloge, često dobivene od divljih maslina, može poboljšati otpornost.
Kao i kod drugih voćaka, ponašanje stabljike masline ovisi o upotrijebljenom podložu, a kalemljenje na podloge divljih stabala tradicionalna je metoda za dobivanje jačih stabala s poboljšanom kvalitetom plodova.
Za razliku od svojih domaćenih rođaka, divlje masline pokazuju visoku genetsku varijabilnost i vrijedan su izvor gena otpornih na abiotičke stresove.
Kao već dokazana tehnika za smanjenje štetnih učinaka slanosti kod vinove loze, istraživači očekuju da će solno tolerantni podlozi na sličan način ublažiti stres od soli kod maslina.
Stoga preporučuju korištenje sorti ili podloga otpornih na sol u slanim tlima na kratki i srednji rok. Suprotno tome, provodi se dugotrajan proces oplemenjivanja sorti otpornih na sol.
Ova bi se tehnika mogla pokazati sve važnijom kako se moderna kultivacija sve više okreće visokodensitetskim, navodnjavanim sustavima, koji zahtijevaju veću potrošnju vode i povećavaju rizik od slanosti.
Višomikski pristupi, koji kombiniraju genomiku, transkriptomiku, proteomiku i metabolomiku, predlažu se kao budućnost istraživanja stresa kod masline.
Integracija podataka iz tih područja s alatima umjetne inteligencije i strojnog učenja mogla bi dovesti do prediktivnih modela za performanse sorte pod stresom. Oni bi se mogli koristiti, na primjer, za odabir obećavajućih sorti ili podloga.
Takvi bi se pristupi mogli koristiti i za razvoj strategija kemijskog pripremanja. Primarizacija je mehanizam pomoću kojeg biljke mogu percipirati blagi stimulus koji inducira posttranslacijske modifikacije proteina, kao što su fosforilacija i karbonilacija.
One mogu učinkovitije regulirati odgovore na stres nego tradicionalna ekspresija gena sama po sebi. Identifikacija prikladnih posttranslacijskih modifikacija mogla bi dovesti do pripreme koja povećava toleranciju na slani stres.